JPH0667139B2 - Uninterruptible power system - Google Patents
Uninterruptible power systemInfo
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- JPH0667139B2 JPH0667139B2 JP61250973A JP25097386A JPH0667139B2 JP H0667139 B2 JPH0667139 B2 JP H0667139B2 JP 61250973 A JP61250973 A JP 61250973A JP 25097386 A JP25097386 A JP 25097386A JP H0667139 B2 JPH0667139 B2 JP H0667139B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は複数台の電力変換装置とエネルギー蓄勢装置
を組み合わせて構成される無停電電源装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an uninterruptible power supply configured by combining a plurality of power conversion devices and an energy storage device.
この種の無停電電源装置としては、従来、刊行物「OH
M」（第71巻12号、昭和59年12月発行、P35、第１表）に
記載されたものがあり、これを第４図について説明す
る。図において、1aは交流電力を直流電力に変換するコ
ンバータ装置であつて、主回路は第５図に示す如き構成
を有し、その交流側端子11、はスイツチ7b、電源母線８
のスイツチ7aを介して交流電源４に接続されている。２
は直流電力を交流電力に変換するインバータ装置であつ
て、その主回路は例えば第６図に示す構成を有し、その
直流側端子21には、コンバータ装置1aの直流側端子14
と、再充電可能なバツテリー３の正極側端子が接続され
ている。インバータ装置２の交流側端子25はスイツチ7c
を介して特定負荷５、例えば、コンピユータの如く無瞬
断給電が要求される負荷に接続されている。スイツチ7
b、コンバータ装置1a、インバータ装置２およびスイツ
チ7cからなる直列回路はスイツチ7dが介在するバイパス
回路９によつてバイパスされている。６は他の通常負
荷、例えば空気調和装置や照明装置等であつて、スイツ
チ7d、スイツチ7aを介して交流電源４に接続されてい
る。なお、スイツチ7a〜7e（例えば、半導体スイツチ）
は交流電源４の停電の有無を検出する、例えば無電圧検
出器等の検出器の検出信号、インバータ装置２の故障信
号が導かれる監視もしくは制御装置10からの開閉信号に
よつて開閉制御される。As an uninterruptible power supply of this type, the publication "OH
M "(Vol. 71, No. 12, December 1984, P35, Table 1), which will be described with reference to FIG. In the figure, 1a is a converter device for converting AC power into DC power, the main circuit of which has a structure as shown in FIG. 5, and the AC side terminal 11, switch 7b, power bus 8
It is connected to the AC power source 4 via the switch 7a. Two
Is an inverter device for converting direct-current power into alternating-current power, the main circuit of which has, for example, the configuration shown in FIG. 6, and the direct-current side terminal 21 thereof has a direct-current side terminal 14 of the converter device 1a.
And the positive terminal of the rechargeable battery 3 is connected. The AC side terminal 25 of the inverter device 2 is a switch 7c.
Is connected to a specific load 5, for example, a load such as a computer that requires non-interruptible power supply. Switch 7
The series circuit composed of b, the converter device 1a, the inverter device 2 and the switch 7c is bypassed by the bypass circuit 9 in which the switch 7d is interposed. Reference numeral 6 denotes another normal load, such as an air conditioner or a lighting device, which is connected to the AC power source 4 via a switch 7d and a switch 7a. Switches 7a to 7e (for example, semiconductor switches)
Is controlled to open / close by detecting whether or not the AC power source 4 has a power failure, for example, a detection signal of a detector such as a no-voltage detector or a monitoring / control signal from a monitoring or control device 10 to which a failure signal of the inverter device 2 is introduced. .
第５図に示すコンバータ装置1aの主回路は、位相制御さ
れる４個のサイリスタ12のブリツジ接続して構成されて
おり、交流電圧を直流電圧に変換し、電解コンデンサ13
によりリツプル成分を除去して直流側端子14から送出す
る。第６図に示すインバータ装置２はPWM方式のインバ
ータ装置であつて、その主回路は、４個のトランジスタ
22をブリツジ接続して構成されており、フイルタ装置24
により高周波成分を除去して交流側端子25を通し、パル
ス巾変調された交流電圧を送出する。23はダイオードで
ある。The main circuit of the converter device 1a shown in FIG. 5 is constructed by connecting four phase-controlled thyristors 12 to each other by a bridge connection.
Thus, the ripple component is removed and the signal is sent from the DC side terminal 14. The inverter device 2 shown in FIG. 6 is a PWM type inverter device, the main circuit of which is four transistors.
The filter device 24 is configured by connecting bridges 22.
The high frequency component is removed by and the pulse width modulated AC voltage is transmitted through the AC side terminal 25. 23 is a diode.
この構成においては、交流電源４の健全時、スイツチ7
a、7b、7c及び7eは閉路されており、スイツチ7dは開路
されている。交流電源４の電力はスイツチ7a、電源母線
８、スイツチ7bを通してコンバータ装置1aに供給され、
コンバータ装置1aは制御された直流電圧をインバータ装
置２に供給するとともにバツテリー３を浮動充電する。
インバータ装置２は入力された直流電圧を所定周波数の
交流電圧に変換し、スイツチ7cを通して特定負荷５に給
電する。また、通常負荷６にはスイツチ7a、電源母線
８、スイツチ7eを通し、交流電源４から電力が供給され
ている。In this configuration, when the AC power source 4 is healthy, the switch 7
The switches a, 7b, 7c and 7e are closed, and the switch 7d is open. The electric power of the AC power source 4 is supplied to the converter device 1a through the switch 7a, the power source bus 8 and the switch 7b.
The converter device 1a supplies the controlled DC voltage to the inverter device 2 and floatingly charges the battery 3.
The inverter device 2 converts the input DC voltage into an AC voltage having a predetermined frequency, and feeds the power to the specific load 5 through the switch 7c. Further, the normal load 6 is supplied with electric power from the AC power supply 4 through the switch 7a, the power source bus 8 and the switch 7e.
この状態で、交流電源４に停電が生じた場合、コンバー
タ装置1aからインバータ装置２への直流電力の供給は無
くなるが、瞬時に、インバータ装置２はバツテリー３か
ら直流電力の供給を受け、該直流電力を交流電力に変換
して特定負荷５に給電するので、特定負荷５には瞬断な
く交流電力が供給される。他方、通常負荷６への電力の
供給は無くなる。In this state, if a power failure occurs in the AC power supply 4, the converter device 1a does not supply DC power to the inverter device 2, but the inverter device 2 receives DC power from the battery 3 instantaneously, Since the electric power is converted into AC power and supplied to the specific load 5, the AC power is supplied to the specific load 5 without interruption. On the other hand, the power supply to the normal load 6 is lost.
また、交流電源４の健全時にはコンバータ装置1aまたは
インバータ装置２に故障が発生した場合には、故障信号
により、スイツチ7a、7cが開路されるとともにスイツチ
7dが閉路され、特定負荷５にはバイパス回路９を通して
交流電源４から電力が給電される。しかし、この故障状
態で交流電源４に停電が生じた場合には、特定負荷５、
通常負荷６への給電は無くなる。If a failure occurs in the converter device 1a or the inverter device 2 when the AC power supply 4 is healthy, the failure signal causes the switches 7a and 7c to open and the switches 7a and 7c to open.
7d is closed, and the specific load 5 is supplied with electric power from the AC power supply 4 through the bypass circuit 9. However, when a power failure occurs in the AC power supply 4 in this failure state, the specific load 5,
The power supply to the normal load 6 is lost.
このように、従来のシステムは、停電時の特定負荷５へ
の給電すなわち停電バツクアツプ動作、上記電力変換装
置の故障時の負荷への給電すなわち故障バツクアツプ動
作を有しているが、該故障バツクアツプ動作中の停電に
対してはバツクアツプすることができないので、信頼性
の面からは十分に高いと云えず、また、停電バツクアツ
プ動作は特別な負荷である負荷５に対して行われるが、
通常負荷である負荷６に対して機能しないので、停電バ
ツクアツプ対象が制限されるという問題があつた。As described above, the conventional system has the power supply to the specific load 5 at the time of a power failure, that is, the power failure backup operation, and the power supply to the load at the time of the failure of the power conversion device, that is, the failure backup operation. It cannot be said to be sufficiently high in terms of reliability because it cannot back up against a power failure in the middle, and the power failure back up operation is performed for the load 5, which is a special load.
Since the load 6 which is a normal load does not function, there is a problem that the target of power failure backup is limited.
この発明は上記問題を解消するためになされたもので、
従来に比して、信頼性を大幅に向上することができる
上、より広範囲な負荷に対して停電バツクアツプを行う
ことができる無停電電源装置を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems,
It is an object of the present invention to obtain an uninterruptible power supply device which can significantly improve reliability as compared with the conventional one and can perform power failure backup for a wider range of loads.
上記目的を達成するため第１の発明では、順逆変換動作
可能な第１のインバータ装置と、第２のインバータ装置
を有し、両インバータの直流側端子は共に再充電可能な
バッテリーに接続され、上記第１のインバータ装置の交
流側端子は交流電源母線に、上記第２のインバータ装置
の交流側端子は第１の特定の負荷に、上記交流電源母線
には第２の特定の負荷が、それぞれ接続され、交流電源
健全時は、上記第１のインバータ装置は順変換動作、上
記第２のインバータ装置は逆変動動作を行い、商用電源
停止時、上記第１のインバータ装置が逆変換動作に切替
えられ、電源母線が交流電源と遮断される構成とした。In order to achieve the above object, in the first invention, a first inverter device capable of forward-reverse conversion operation and a second inverter device are provided, and DC side terminals of both inverters are both connected to a rechargeable battery, The AC side terminal of the first inverter device is connected to the AC power supply bus, the AC side terminal of the second inverter device is connected to the first specific load, and the AC power supply bus is connected to the second specific load. When the AC power source is connected and the AC power source is healthy, the first inverter device performs the forward conversion operation, the second inverter device performs the reverse fluctuation operation, and when the commercial power supply is stopped, the first inverter device switches to the reverse conversion operation. The power supply bus is cut off from the AC power supply.
また、第２の発明では、順逆変換動作可能な第１のイン
バータ装置と、順逆変換動作可能な第２のインバータ装
置を有し、両インバータの直流側端子は共に再充電可能
なバッテリーに接続され、上記第１のインバータ装置の
交流側端子は第１スイツチを介し交流電源母線に接続さ
れるとともにインバータ故障時用の第２スイツチを介し
て第１の特定負荷に接続され、上記第２のインバータ装
置の交流側端子はインバータ故障時用の第３スイツチを
介し電源母線に接続されるとともに第４スイツチを介し
て特定負荷にそれぞれ接続され、上記交流電源母線には
第２の特定負荷が接続され、交流電源および両インバー
タ装置共に健全時は、上記第１のスイツチと上記第４の
スイツチとを閉路し上記第１のインバータ装置は順変換
動作、上記第２のインバータ装置は逆変換動作を行い、
交流電源停電時は、上記第１のスイツチと上記第４のス
イツチとを閉路し、上記第１のインバータ装置及び上記
第２のインバータ装置が逆変換動作を行い、電源母線が
交流電源と遮断される構成とした。Further, in the second invention, the first inverter device capable of forward / reverse conversion operation and the second inverter device capable of forward / reverse conversion operation are provided, and the DC side terminals of both inverters are both connected to a rechargeable battery. The AC side terminal of the first inverter device is connected to the AC power source bus bar via the first switch and is connected to the first specific load via the second switch for inverter failure, and the second inverter is connected. The AC side terminal of the device is connected to the power source bus bar via the third switch for inverter failure and to the specific load via the fourth switch, respectively, and the AC power bus line is connected to the second specific load. , Both the AC power supply and the inverter devices are in a normal state, the first switch and the fourth switch are closed to cause the first inverter device to perform the forward conversion operation and the second switch. Inverter device performs the inverse transform operation,
At the time of AC power failure, the first switch and the fourth switch are closed, the first inverter device and the second inverter device perform reverse conversion operation, and the power bus is disconnected from the AC power supply. It has a configuration.
上記第１の発明では、交流電源の停電時に、第１のイン
バータ装置を逆変換運転することにより、交流出力を電
源母線に送出することができるので、特定負荷だけでな
く、通常負荷の停電バツクアツプが可能となる。また、
上記第２の発明では、インバータ装置故障時、故障時用
スイツチを閉路することにより、交流電源から負荷への
直接的給電路を閉成することができるとともにバツテリ
ーの浮動充電が可能となるので、上記故障後の停電時に
も、負荷に対する停電バツクアツプ動作を行わせること
ができる。In the first aspect of the present invention, since the AC output can be sent to the power source bus by performing the reverse conversion operation of the first inverter device during a power failure of the AC power supply, not only the specific load but also the power failure back-up backup of the normal load. Is possible. Also,
In the second aspect of the invention, when the inverter device fails, by closing the failure switch, the direct power supply path from the AC power supply to the load can be closed and the battery can be floatingly charged. Even during a power failure after the above-mentioned failure, the power failure back-up operation for the load can be performed.
以下、この発明の一実施例を図について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図において、１は第１のインバータ装置であつて、
順逆変換動作可能に構成されており、逆変換動作につい
てはインバータ装置２（第２のインバータ装置）と同様
の動作を行う。第１のインバータ装置１と第２のインバ
ータ装置２の直流側端子はバツテリー３の正極側に接続
されているが、第１のインバータ装置１の交流側端子は
スイツチ7bを介して電源母線８に、また、第２のインバ
ータ装置２の交流側端子はスイツチ7cを介して特定負荷
５に接続されている。特定負荷５は故障時用のスイツチ
7dを介して電源母線８に接続されている。他の構成は前
記第４図の構成と同じである。即ち、本実施例は、第４
図のコンバータ装置1aに代えてインバータ装置１を用い
ている点において回路構成上相違する。In FIG. 1, 1 is a first inverter device,
It is configured to be capable of forward and reverse conversion operations, and performs the same reverse conversion operation as the inverter device 2 (second inverter device). The DC side terminals of the first inverter device 1 and the second inverter device 2 are connected to the positive electrode side of the battery 3, but the AC side terminal of the first inverter device 1 is connected to the power bus 8 via the switch 7b. Also, the AC side terminal of the second inverter device 2 is connected to the specific load 5 via the switch 7c. Specific load 5 is a switch for failure
It is connected to the power bus 8 via 7d. The other structure is the same as the structure shown in FIG. That is, this embodiment is the fourth
The circuit configuration is different in that an inverter device 1 is used instead of the converter device 1a in the figure.
次に、この装置の動作について説明する。Next, the operation of this device will be described.
（１）電源健全時 この時は、スイツチ7a、7b、7c及び7eがオン（ON）、ス
イツチ7dがオフ（OFF）となるように制御される。イン
バータ装置１は順変換モードで運転され、交流電力を直
流電力に変換してバツテリー３を浮動充電するとともに
インバータ装置２に直流電力を供給する。また、インバ
ータ装置２は逆変換モードで運転され、インバータ装置
１から供給される直流電力を交流電力に変換して特定負
荷５に給電する。通常負荷６には交流電源４からスイツ
チ7a、7eを介して交流電力が給電される。(1) When the power source is healthy At this time, the switches 7a, 7b, 7c and 7e are controlled to be on (ON) and the switch 7d to be off (OFF). The inverter device 1 is operated in a forward conversion mode, converts AC power into DC power, floatingly charges the battery 3, and supplies DC power to the inverter device 2. Further, the inverter device 2 is operated in the inverse conversion mode, converts the DC power supplied from the inverter device 1 into AC power and supplies the power to the specific load 5. AC power is supplied to the normal load 6 from the AC power supply 4 via the switches 7a and 7e.
（２）電源停電時 上記（１）の状態から停電が発生した場合、インバータ
装置２がバツテリー３からの直流電力を交流電力に変換
して特定負荷５に給電するので、停電が発生しても特定
負荷５へは瞬断なく電力が供給される。通常負荷６に対
しては、このままでは給電が断たれるが、停電発生と同
時に、スイツチ7aをオフし、インバータ装置１の運転を
逆変換モードに切換えると、インバータ装置１はバツテ
リー３の直流電力を交流電力に変換して送出し、該交流
電力はスイツチ7a、7eを通して通常負荷６に給電される
ので、特定負荷５だけでなく通常負荷６を含む広い負荷
群に対する停電バツクアツプが可能となる。なお、この
時、運転モードの切換えを要するために通常負荷６への
給電は無瞬断ではなくなるが、通常負荷６が空気調和装
置や照明設備用の電源であるから、十分に許容される。(2) At the time of power failure When the power failure occurs from the state of (1) above, the inverter device 2 converts the DC power from the battery 3 into AC power and supplies the power to the specific load 5, so that the power failure occurs. Electric power is supplied to the specific load 5 without interruption. The power supply to the normal load 6 is cut off as it is, but when the switch 7a is turned off and the operation of the inverter device 1 is switched to the reverse conversion mode at the same time as the occurrence of the power failure, the inverter device 1 is set to the DC power of the battery 3. Is converted into AC power and transmitted, and the AC power is supplied to the normal load 6 through the switches 7a and 7e. Therefore, not only the specific load 5 but also a wide load group including the normal load 6 can be backed up. At this time, the power supply to the normal load 6 is not uninterrupted because the operation mode needs to be switched, but since the normal load 6 is the power supply for the air conditioner and the lighting equipment, it is sufficiently allowed.
（３）インバータ装置の故障時 交流電源４が健全な状態で、例えば、インバータ装置２
に出力停止となる故障が発生した場合、インバータ装置
２が通常内蔵する故障検知ユニツトの故障信号を利用し
てスイツチ7b、7cをオフし、スイツチ7dをオンすれば、
特定負荷５に対しては連続的に電力を供給することがで
きる。なお、この時は、インバータ装置２を、その出力
電圧が交流電源４の電源電圧と同期するように運転させ
ておく必要がある。また、この場合は、上記スイツチ7
b、7c及び7dの切換えを瞬時に行う必要がある。インバ
ータ装置１が故障した場合も同様にして交流電源４から
負荷５に給電させることができるが、この場合には、バ
ツテリー３の持続時間の間に上記スイツチ群の切換え動
作を完了すればよい。(3) At the time of failure of the inverter device When the AC power source 4 is in a healthy state, for example, the inverter device 2
When a failure that causes an output stop occurs in the inverter device 2, if the switches 7b and 7c are turned off and the switch 7d is turned on by using the failure signal of the failure detection unit that is normally built in the inverter device 2,
Electric power can be continuously supplied to the specific load 5. At this time, the inverter device 2 needs to be operated so that its output voltage is synchronized with the power supply voltage of the AC power supply 4. In this case, the switch 7
It is necessary to switch b, 7c and 7d instantaneously. Even if the inverter device 1 fails, the load 5 can be similarly supplied with power from the AC power supply 4. In this case, the switching operation of the switch groups may be completed during the duration of the battery 3.
第２図は、この発明の他の実施例を示したものである。
同図において、2aはインバータ装置であつて、入力され
る直流電力を、交流電源４の電圧・周波数（例えば、20
0v、60Hz）と異なる電圧・周波数（例えば、100v、400H
z）の交流電力に変換して特定負荷5aに供給する。FIG. 2 shows another embodiment of the present invention.
In the figure, reference numeral 2a denotes an inverter device, which supplies the input DC power to the voltage / frequency of the AC power supply 4 (for example, 20
Voltage / frequency (eg 100v, 400H) different from 0v, 60Hz)
z) It is converted to AC power and supplied to the specific load 5a.
この構成においては、交流電源４の健全時、インバータ
装置１は順変換モードで運転され、インバータ装置２は
逆変換モードで運転される。従つて、インバータ装置１
は交流電力を直流電力に変換してインバータ装置２に供
給するとともにバツテリー３を浮動充電する。インバー
タ装置２は直流電力を特定負荷5aが要求する所定電圧、
所定周波数の交流電力に変換して該特定負荷5aに供給す
る。通常負荷６には交流電源４から直接電力が供給され
る。この状態で、交流電源４に停電が発生すると、イン
バータ装置2aはバツテリー３の直流電力を交流電力に変
換して無瞬断に特定負荷5aに給電する。一方、スイツチ
7aを速やかにオフし、インバータ装置１を逆変換運転に
切換えることにより、バツテリー３の直流電力をインバ
ータ装置１により交流電力に変換して通常負荷６に供給
することができる。In this configuration, when the AC power source 4 is healthy, the inverter device 1 is operated in the forward conversion mode and the inverter device 2 is operated in the reverse conversion mode. Therefore, the inverter device 1
Converts AC power into DC power, supplies the DC power to the inverter device 2, and charges the battery 3 in a floating manner. The inverter device 2 has a predetermined voltage required by the specific load 5a for DC power,
It is converted into AC power of a predetermined frequency and supplied to the specific load 5a. The normal load 6 is directly supplied with electric power from the AC power supply 4. When a power failure occurs in the AC power supply 4 in this state, the inverter device 2a converts the DC power of the battery 3 into AC power and supplies the power to the specific load 5a without interruption. On the other hand, switch
By quickly turning off 7a and switching the inverter device 1 to the reverse conversion operation, the DC power of the battery 3 can be converted to AC power by the inverter device 1 and supplied to the normal load 6.
第３図は他の発明の実施例を示すブロツク図であつて、
インバータ装置１の交流側端子はスイツチ7bを介して電
源母線８に接続されるだけでなくスイツチ7gを介して特
定負荷５に接続されており、また、インバータ装置２は
スイツチ7cを介して特定負荷５に接続されるだけでな
く、スイツチ7fを介して電源母線８に接続され、第１図
のスイツチ7dが除去されている点において前記第１図の
実施例と相違する。FIG. 3 is a block diagram showing another embodiment of the invention.
The AC side terminal of the inverter device 1 is connected not only to the power source bus 8 via the switch 7b but also to the specific load 5 via the switch 7g, and the inverter device 2 is connected to the specific load via the switch 7c. 5 is different from the embodiment shown in FIG. 1 in that it is connected to the power source bus 8 through the switch 7f and the switch 7d in FIG. 1 is removed.
（１）電源健全時 この時は、スイツチ群は、スイツチ7a、7b、7c及び7eが
オン（ON）で、かつ、スイツチ7f、7gがオフ（OFF）と
なるように制御される。インバータ装置１は順変換モー
ドで運転され、交流電力を直流電力に変換してバツテリ
ー３を浮動充電するとともにインバータ装置２に直流電
力を供給する。また、インバータ装置２は逆変換モード
で運転され、インバータ装置１から供給される直流電力
を交流電力に変換して特定負荷５に給電する。通常負荷
６には交流電源４からスイツチ7a、7eを介して交流電力
が給電される。(1) When the power source is healthy At this time, the switches are controlled so that the switches 7a, 7b, 7c and 7e are on (ON) and the switches 7f and 7g are off (OFF). The inverter device 1 is operated in a forward conversion mode, converts AC power into DC power, floatingly charges the battery 3, and supplies DC power to the inverter device 2. Further, the inverter device 2 is operated in the inverse conversion mode, converts the DC power supplied from the inverter device 1 into AC power and supplies the power to the specific load 5. AC power is supplied to the normal load 6 from the AC power supply 4 via the switches 7a and 7e.
（２）電源停電時 上記（１）の状態から停電が発生した場合、前記実施例
の場合と同様に、インバータ装置２がバツテリー３から
の直流電力を交流電力に変換して特定負荷５に給電す
る。通常負荷６に対しても同様で、停電発生と同時に、
スイツチ7aをオフし、インバータ装置１の運転を逆変換
モードに切換えることにより、インバータ装置１からス
イツチ7eを通して通常負荷６に給電することができる。(2) At power failure When a power failure occurs from the state of (1) above, the inverter device 2 converts the DC power from the battery 3 into AC power and supplies the power to the specific load 5, as in the case of the above embodiment. To do. The same applies to the normal load 6, as soon as a power outage occurs,
By turning off the switch 7a and switching the operation of the inverter device 1 to the reverse conversion mode, power can be supplied from the inverter device 1 to the normal load 6 through the switch 7e.
（３）インバータ装置の故障時 交流電流４が健全な状態で、例えば、インバータ装置１
に出力停止となる故障が発生した場合、インバータ装置
１が通常内蔵する故障検知ユニツトの故障信号を利用し
てスイツチ7bをオフ、スイツチ7fをオンするとともにイ
ンバータ装置２の運転を順変換モードに切換える。これ
により、交流電源４−スイツチ7a−スイツチ7f−スイツ
チ7c−特定負荷５を通る給電路が閉成されるので、特定
負荷５には交流電源４から直接的に電力が供給される。
この切換えはインバータ装置２がバツテリー３の直流電
力を交流電力に変換して特定負荷５に供給している間に
行えばよいので、特定負荷５に対する電力供給は断続し
ない。切換え後はインバータ装置２の順変換動作により
バツテリー３が浮動充電される。このため、その後に、
交流電源４に停電が発生しても、速やかにスイツチ7fを
オフするとともにインバータ装置２を逆変換モードに切
換えることにより、特定負荷５には連続的に電力を供給
することができる。この時、特定負荷５の消費電力から
見てインバータ装置２の出力容量に余裕があれば、スイ
ツチ7aをオフし、スイツチ7f、7eをオンさせることによ
り、通常負荷６に対しても給電することができる。(3) At the time of failure of the inverter device When the AC current 4 is in a healthy state, for example, the inverter device 1
When a failure that causes an output stop occurs in the inverter device 1, the switch 7b is turned off and the switch 7f is turned on by using the failure signal of the failure detection unit that is normally built in the inverter device 1, and the operation of the inverter device 2 is switched to the forward conversion mode. . As a result, the power supply path passing through the AC power supply 4-switch 7a-switch 7f-switch 7c-specific load 5 is closed, so that the specific load 5 is directly supplied with power from the AC power supply 4.
This switching may be performed while the inverter device 2 is converting the DC power of the battery 3 into the AC power and supplying the AC power to the specific load 5, so that the power supply to the specific load 5 is not intermittent. After the switching, the battery 3 is floatingly charged by the forward conversion operation of the inverter device 2. Therefore, after that,
Even if a power failure occurs in the AC power supply 4, it is possible to continuously supply power to the specific load 5 by rapidly turning off the switch 7f and switching the inverter device 2 to the reverse conversion mode. At this time, if there is a margin in the output capacity of the inverter device 2 in view of the power consumption of the specific load 5, the switch 7a is turned off and the switches 7f and 7e are turned on to supply power to the normal load 6 as well. You can
一方、交流電源４の健全時に、インバータ装置２が故障
した場合には、スイツチ7cをオフ、スイツチ7gをオンさ
せることにより、交流電源４−スイツチ7a−スイツチｂ
−スイツチ7g−特定負荷５を通る給電路が閉成されるの
で、特定負荷５には交流電源４から直接的給電される。
切換え後も、インバータ装置１がバツテリー３を浮動充
電しているので、その後に、交流電源４が停電しても、
速やかに、スイツチ7bをオフし、インバータ装置１を逆
変換モードに切換えることにより、バツテリー３からイ
ンバータ装置１を通して特定負荷５に電力を供給するこ
とができる。この場合にも、特定負荷５の消費電力から
見てインバータ装置１の出力容量に余裕があれば、スイ
ツチ7aをオフし、スイツチ7f、7eをオンさせることによ
り、通常負荷６に対しても給電することができる。On the other hand, when the inverter device 2 fails when the AC power source 4 is in a healthy state, the switch 7c is turned off and the switch 7g is turned on to thereby turn off the AC power source 4-switch 7a-switch b.
-Switch 7g-Since the power supply path passing through the specific load 5 is closed, the specific load 5 is directly supplied with power from the AC power supply 4.
Even after the switching, since the inverter device 1 floatingly charges the battery 3, even if the AC power supply 4 fails after that,
By quickly turning off the switch 7b and switching the inverter device 1 to the reverse conversion mode, electric power can be supplied from the battery 3 to the specific load 5 through the inverter device 1. Also in this case, if there is a margin in the output capacity of the inverter device 1 in view of the power consumption of the specific load 5, the switch 7a is turned off and the switches 7f and 7e are turned on so that the normal load 6 is also supplied with power. can do.
この発明は以上説明した通り、２台のインバータ装置を
用い、交流電源の停電の有無、インバータ装置の故障の
有無、該故障後の交流電源の停電の有無に応じてスイツ
チ群の開閉モードを変更する構成としたことにより、無
瞬断を要求する特定負荷及び無瞬断を要件としない通常
負荷を含む負荷群の停電時バツクアツプを全面的に行う
ことができるだけでなく、インバータ装置故障時の故障
バツクアツプ、該故障時の停電バツクアツプも行うこと
ができるので、従来に比して、信頼性を大幅に向上する
ことができ、しかも、簡単な回路構成で上記効果を得る
ことができるので、その実用的利点は非常に大である。As described above, the present invention uses two inverter devices and changes the opening / closing mode of the switch group depending on whether or not there is a power failure in the AC power supply, whether or not there is a failure in the inverter device, and whether or not there is a power failure in the AC power supply after the failure. With this configuration, it is possible not only to completely back up during a power failure of a load group including a specific load that requires non-interruption and a normal load that does not require non-interruption, but also to prevent a failure when the inverter device fails. Back-up and power failure back-up at the time of the failure can also be performed, so reliability can be greatly improved compared to the conventional one, and the above effect can be obtained with a simple circuit configuration. The economic advantages are enormous.
第１図〜第３図は、それぞれ、この発明の実施例を示す
ブロツク図、第４図は従来の無停電電源システムを示す
ブロツク図、第５図は上記従来例において用いられるコ
ンバータ装置の主回路を示す回路図、第６図は上記実施
例及び上記従来例において用いられるインバータ装置の
主回路を示す回路図である。 図において、１、２、2a……インバータ装置、３……バ
ツテリー、４……交流電源、５、5a、６……負荷、7a〜
7g……スイツチ。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。1 to 3 are block diagrams showing an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a block diagram showing a conventional uninterruptible power supply system, and FIG. 5 is a main view of a converter device used in the above-mentioned conventional example. FIG. 6 is a circuit diagram showing a circuit, and FIG. 6 is a circuit diagram showing a main circuit of an inverter device used in the above-mentioned embodiment and the above-mentioned conventional example. In the figure, 1, 2, 2a ... Inverter device, 3 ... Battery, 4 ... AC power supply, 5, 5a, 6 ... Load, 7a ...
7g …… Switch. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (6)
と、第２のインバータ装置を有し、両インバータの直流
側端子は共に再充電可能なバッテリーに接続され、上記
第１のインバータ装置の交流側端子は交流電源母線に、
上記第２のインバータ装置の交流側端子は第１の特定の
負荷に、上記交流電源母線には第２の特定の負荷が、そ
れぞれ接続され、交流電源健全時は、上記第１のインバ
ータ装置は順変換動作、上記第２のインバータ装置は逆
変動動作を行い、商用電源停止時、上記第１のインバー
タ装置が逆変換動作に切替えられ、電源母線が交流電源
と遮断されることを特徴とする無停電電源装置。1. A first inverter device capable of forward-reverse conversion operation and a second inverter device, wherein both DC terminals of the inverters are connected to a rechargeable battery, and the first inverter device of the first inverter device. The AC terminal is on the AC power bus,
The AC side terminal of the second inverter device is connected to a first specific load, and the AC power source bus bar is connected to a second specific load. When the AC power source is healthy, the first inverter device is A forward conversion operation, the second inverter device performs a reverse fluctuation operation, and when the commercial power supply is stopped, the first inverter device is switched to the reverse conversion operation, and the power supply bus is disconnected from the AC power supply. Uninterruptible power system.
装置がそれぞれ異なる負荷に給電し、両負荷の電圧周波
数条件が異なることを特徴とする特許請求の範囲第１記
載の無停電電源装置。2. The uninterruptible power supply device according to claim 1, wherein the first inverter device and the second inverter device respectively feed different loads, and the voltage frequency conditions of both loads are different.
線に接続されており、第２のインバータ装置の故障時、
該スイツチが投入されることを特徴とする特許請求の範
囲第１記載の無停電電源装置。3. The first specific load is connected to a power source bus through a switch, and when the second inverter device fails,
The uninterruptible power supply according to claim 1, wherein the switch is turned on.
と、順逆変換動作可能な第２のインバータ装置を有し、
両インバータの直流側端子は共に再充電可能なバッテリ
ーに接続され、上記第１のインバータ装置の交流側端子
は第１スイツチを介し交流電源母線に接続されるととも
にインバータ故障時用の第２スイツチを介して第１の特
定負荷に接続され、上記第２のインバータ装置の交流側
端子はインバータ故障時用の第３スイツチを介し電源母
線に接続されるとともに第４スイツチを介して特定負荷
にそれぞれ接続され、上記交流電源母線には第２の特定
負荷が接続され、交流電源および両インバータ装置共に
健全時は、上記第１のスイツチと上記第４のスイツチと
を閉路し、上記第１のインバータ装置は順変換動作、上
記第２のインバータ装置は逆変換動作を行い、交流電源
停電時は、上記第１のスイツチと上記第４のスイツチと
を閉路し、上記第１のインバータ装置及び上記第２のイ
ンバータ装置が逆変換動作を行い、電源母線が交流電源
と遮断されることを特徴とする無停電電源装置。4. A first inverter device capable of forward-reverse conversion operation and a second inverter device capable of forward-reverse conversion operation,
The DC side terminals of both inverters are both connected to a rechargeable battery, the AC side terminal of the first inverter device is connected to the AC power bus through the first switch, and the second switch for inverter failure is connected. Connected to the first specific load via the third inverter switch for the inverter failure, and the AC side terminal of the second inverter device is connected to the specific load via the fourth switch. A second specific load is connected to the AC power supply bus, and when the AC power supply and both inverter devices are healthy, the first switch and the fourth switch are closed, and the first inverter device is closed. Indicates a forward conversion operation, the second inverter device performs an inverse conversion operation, and when the AC power source is interrupted, the first switch and the fourth switch are closed, and the second switch is closed. The inverter and the second inverter device performs an inverse transform operation, the uninterruptible power supply, wherein the power bus is cut off from the AC power source.
の故障時に閉路され、健全インバータ装置は順変換動作
することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の無停
電電源装置。5. The uninterruptible power supply device according to claim 4, wherein the switch for failure is closed when the partner inverter device fails, and the sound inverter device performs a forward conversion operation.
電時に開路されることを特徴とする特許請求の範囲第４
項または第５項記載の無停電電源装置。6. The switch according to claim 4, wherein the switch for failure is opened when the AC power supply is interrupted after the switch is closed.
The uninterruptible power supply according to item 5 or 5.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP61250973A JPH0667139B2 (en) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | Uninterruptible power system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61250973A JPH0667139B2 (en) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | Uninterruptible power system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63107431A JPS63107431A (en) | 1988-05-12 |
| JPH0667139B2 true JPH0667139B2 (en) | 1994-08-24 |
Family
ID=17215780
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP61250973A Expired - Fee Related JPH0667139B2 (en) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | Uninterruptible power system |
Country Status (1)
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| JP (1) | JPH0667139B2 (en) |
Families Citing this family (6)
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-
1986
- 1986-10-21 JP JP61250973A patent/JPH0667139B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPS63107431A (en) | 1988-05-12 |
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